Khai Thác Hệ Thống Lái Trên Xe Toyota Vios - Tài Liệu Text - 123doc

Có thể bạn quan tâm

Tải bản đầy đủ (.docx) (72 trang)

Trang chủ

Kỹ thuật

Cơ khí - Vật liệu

Khai thác hệ thống lái trên xe toyota vios

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (20.56 MB, 72 trang )

HỌC VIỆN KỸ THUẬT QUÂN SỰBÙI THANH TÙNGKHÓA 3HỆ ĐÀO TẠO KỸ SƯ DÂN SỰĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌCCHUYÊN NGÀNH Ô TÔKHAI THÁC HỆ THỐNG LÁI TRÊN XE TOYOTA VIOSNĂM 20091 LỜI MỞ ĐẦUNgành ơ tơ giữ một vị trí quan trọng trong sự phát triển của xã hội. Ơ tơđược dùng phổ biến trong nền kinh tế quốc dân ở nhiều lĩnh vực khác nhaunhư công nghiệp, nông nghiệp, lâm nghiệp, giao thơng vận tải, quốc phịng anninh…Trên nền tảng của đất nước đang trên đà phát triển lớn mạnh về kinh tếngành công nghiệp ô tô ở nước ta ngày càng được chú trọng và phát triển. Thểhiện bởi các liên doanh lắp ráp ô tô giữa nước ta với nước ngoài ngày càng pháttriển rộng lớn trên hầu hết các tỉnh của cả nước như: FORD, TOYOTA,DAEWOO ... Một vấn đề lớn đặt ra đó là việc nắm vững lý thuyết, kết cấu củacác loại xe hiện đại, của từng hệ thống trên xe để từ đó khai thác và sử dụng xemột cách có hiệu quả cao, đáp ứng yêu cầu giữ tốt, dùng bền, an toàn, tiết kiệm.Một trong những hệ thống quan trọng của ô tơ là hệ thống lái. Hệ thốngnày có chức năng điều khiển hướng chuyển động của ô tô, đảm bảo tính năngổn định chuyển động thẳng cũng như quay vịng của bánh xe dẫn hướng. Trongquá trình chuyển động hệ thống lái có ảnh hưởng rất lớn đến an tồn chuyểnđộng và quỹ đạo chuyển động của ô tô, đặc biệt đối với xe có tốc độ cao. Do đóngười ta không ngừng cải tiến hệ thống lái để nâng cao tính năng của nó.Xuất phát từ những u cầu và đặc điểm đó, em đã được giao thực hiệnnhiệm vụ đồ án tốt nghiệp với đề tài “ Khai thác hệ thống lái trên xe TOYOTAVIOS”.2 Nội dung phần thuyết minh đồ án bao gồm:Lời mở đầu.Chương 1. Giới thiệu chung về xe Toyota Vios.Chương 2. Đặc điểm kết cấu hệ thống lái xe Toyota Vios.Chương 3. Tính tốn kiểm nghiệm hệ thống lái xe Toyota Vios.Chương 4. Khai thác, sử dụng hệ thống lái xe Toyota Vios.Kết luận.Tài liệu tham khảo.Sinh viên thực hiện: Bùi Thanh Tùng3 CHƯƠNG 1GIỚI THIỆU CHUNG VỀ XE TOYOTA VIOS1.1. Giới thiệu chung về xe Toyota ViosToyota Vios là phiên bản Sedan cỡ nhỏ ra đời năm 2003 để thay thế chodòng Soluna ở thị trường Đông Nam Á và Trung Quốc. Thế hệ Vios đầutiên là một phần trong dự án hợp tác giữa các kĩ sư Thái Lan và những nhàthiết kế Nhật của Toyota được sản xuất tại nhà máy Toyota Gateway, tỉnhChachoengsao, Thái Lan. Với sự ra đời của Vios thế hệ thứ 2 năm 2007,Toyota bắt đầu cho dòng xe này tiến quân sang các thị trường khác ngoài châuÁ, thay thế chiếc Toyota Soluna, một mẫu subcompact bình dân hơn ToyotaCorolla và Toyota Camry trong khu vực Đơng Nam Á.Hình 1.1. Hình dáng ngồi xe Toyota Vios.Thế hệ đầu 2003–2007Kiểu thiết kế thân xe: sedan 4 chỗĐộng cơ: 1.3 và 1.5 lítNhững chiếc xe đầu tiên của Vios ra đời tại Thái Lan dưới bàn tay củacác kỹ sư Thái Lan và các nhà thiết kế Nhật. Phần lớn các mẫu xe Vios tại cácquốc gia Đơng Nam Á trong đó có Việt Nam được trang bị động cơ 1,5 lít trừ4 những chiếc Vios của quốc đảo Philippines. Người dân quốc đảo này ưachuộng phiên bản sử dụng động cơ nhỏ hơn với dung tích 1,3 lít.Phiên bản đầu tiên của Vios được chế tạo dựa trên mẫu Toyota Platz. Nhờmột số cải tiến về ngoại thất, những chiếc Vios mang một dáng vẻ khác biệt,đặc biệt là với phiên bản 2006. Phiên bản này được chỉnh sửa đáng kể với lướitản nhiệt, đèn pha, đèn hậu được làm mới cùng vành đúc và nội thất mới.Thế hệ thứ 2 (từ năm 2007 đến nay)Kiểu thiết kế thân xe: sedan 4 chỗĐộng cơ: 1.5 lítChiếc Toyota Vios mới là sự tái hiện lại mẫu Toyota Belta sedan trìnhlàng tháng 11/2005. Toyota Belta cịn có tên gọi khác là Toyota Yaris (tên nàychỉ có ở Mỹ, Nhật và Australia), Toyota Echo (tên gọi tại Canada) và ToyotaVitz. Nếu Vios chỉ có phiên bản sedan thì Belta có thêm phiên bản hachtback.Toyota Vios 2007 vẫn sử dụng động cơ cũ (ra mắt vào tháng 8/2003) I4ký hiệu 1NZ-FE 1.5L DOHC tích hợp cơng nghệ điều khiển van biến thiênVVT-i. Công suất cực đại của động cơ là 107 mã lực, mô-men xoắn tối đa 144Nm. Tuy nhiên, khung gầm thiết kế hoàn toàn mới.Phiên bản Vios 1.5E mới (5 số sàn) được nâng cấp từ xe Vios 2003 1.5G(5 số sàn), còn phiên bản Vios 1.5G mới (4 số tự động) lần đầu tiên được giớithiệu tại thị trường Việt Nam.Xe Vios 2007 có kích thước lớn hơn xe đời cũ. Trang bị an tồn và tiệnnghi có nhiều cải tiến. Về ngoại thất, thay đổi lớn nhất là lưới tản nhiệt có cấutrúc hình chữ V, cụm đèn hậu nhơ ra ngồi, đèn xi-nhan tích hợp trên gương(gương có thể gập lại khi không sử dụng), vành hợp kim thiết kế mới....5 1.2. Thông số kỹ thuật của xe Toyota Vios1.2.1 Động cơ 1NZ-FE (DOHC 16 xu páp với VVT-i).Động cơ sử dụng trên xe Toyota Vios là loại động cơ xăng 4 kỳ , với 4 xylanh đặt thẳng hàng, thứ tự làm việc 1- 3- 2- 4. Động cơ sử dụng trục cam kép,dẫn động bằng đai với công nghệ điều khiển đóng mở xu páp thơng minh(VVT- i), giúp cho xe tiết kiệm nhiên liệu và bảo vệ môi trường.- Công suất tối đa: 107 HP / 6000 rpm.- Mô men xoắn tối đa: 144 Nm / 4200 rpm.- Tỉ số nén: 10,5:1.- Mức tiêu hao nhiên liệu: 5,5L/100 Km (trong điều kiện thử nghiệm)- Hệ thống cung cấp nhiên liệu: xe Toyota Vios sử dụng hệ thống phun xăngđiện tử đa điểm (MPI) với các loại xăng có chỉ số octan là RON 95, 92, 87,83. Dung tích bình xăng là 42 lít.- Hệ thống làm mát: hệ thống làm mát bằng nước theo phương pháp tuần hoàncưỡng bức nhờ bơm nước.- Hệ thống bôi trơn: theo nguyên lý hoạt động hỗn hợp bao gồm bôi trơncưỡng bức kết hợp với vung té. Xe sử dụng các loại dầu bôi trơn như: SAE5W30, SAE 10W30, SAE 15W40.1.2.2 Hệ thống truyền lực- Ly hợp: Loại 1 đĩa ma sát khơ, thường đóng , có lị xo ép hình đĩa, dẫn độngcơ khí kiểu cáp. Ở loại ly hợp này sử dụng lị xo dạng đĩa hình cơn từ đó cóthể tận dụng kết cấu này để đóng mở ly hợp mà khơng cần phải có địn mởriêng. Mặt đáy của lị xo được tì trực tiếp vào đĩa ép, phần giữa của lò xo đượcliên kết với vỏ. Mặt đỉnh của lò xo sẽ được sử dụng để mở ly hợp khi bạc mởép lên nó.6 - Hộp số:+ Đối với phiên bản 1.5G là tự động 4 cấp.+ Đối với phiên bản 1.5E là hộp số thường 5 cấp.- Truyền lực chính và vi sai: Đây là loại xe du lịch động cơ và hộp số đặtngang, cầu trước chủ động nên cặp bánh răng truyền lực chính và vi sai cũngđược bố trí ln trong cụm hộp số. Xe Toyota Vios sử dụng truyền lực chínhmột cấp, bánh răng trụ răng nghiêng.1.2.3. Hệ thống phanhHệ thống phanh xe Toyota Vios bao gồm hệ thống phanh chân và phanhdừng (phanh tay).- Hệ thống phanh chân có dẫn dộng phanh thuỷ lực trợ lực chân khơng haidòng chéo nhau, sử dụng cơ cấu phanh đĩa ở cả bánh trước và bánh sau. Bộ trợlực phanh và xi lanh chính được ghép với nhau thành một khối. Ty đẩy củabàn đạp phanh trước khi tác dụng vào pittơng trong xi lanh chính có liên hệvới van phân phối của bộ cường hoá nên khi phanh lực tác dụng lên pittơng xilanh chính bao gồm cả lực của người lái và lực của bộ trợ lực phanh.- Xe Toyota Vios cịn được trang bị hệ thống chống bó cứng phanh ABS, vớicơ chế phân bố lực phanh điện tử EBD, giúp bánh xe khơng bị bó cứng và ổnđịnh ngay cả khi phanh gấp trên đường trơn trượt.1.2.4. Hệ thống láiHệ thống lái trên xe Toyota Vios là hệ thống lái cơ khí với tay lái trợ lựcthủy lực, giúp tay lái nhẹ hơn khi chạy xe ở tốc độ thấp và trở lại mức bìnhthường khi xe chạy ở tốc độ cao.Hệ thống lái xe Toyota Vios bao gồm cơ cấu lái, dẫn động lái, và trợ lựclái.7 - Cơ cấu lái loại bánh răng trụ thanh răng, trong đó thanh răng làm ln chứcnăng của thanh lái ngang trong hình thang lái.- Dẫn động lái gồm có: vành tay lái, vỏ trục lái, trục lái, truyền động cácđăng, thanh lái ngang, cam quay và các khớp nối.- Trợ lực lái gồm các bộ phận cơ bản: bơm dầu, van phân phối và xi lanh lực- Bán kính quay vịng: Bán kính quay vịng tối thiểu 4,9 m.1.2.5. Phần vận hànhHệ thống treo trên xe bao gồm treo trước và treo sau- Treo trước là hệ thống treo độc lập kiểu nến (mcpherson), kích thước địntreo trên của hệ thống treo này giảm về bằng 0. Còn đầu trong của đòn treodưới được liên kết bản lề với dầm ơtơ, đầu ngồi liên kết với trục khớp nối dẫnhướng mà điểm liên kết nằm trên đường tâm của trụ xoay đứng. Đầu trên củagiảm chấn ống thuỷ lực được liên kết với gối tựa trên vỏ ôtô. Phần tử đàn hồilà lị xo được đặt một đầu tì vào tấm chặn trên vỏ giảm chấn còn một đầu tìvào gối tựa trên vỏ ơtơ. Trên xe Toyota Vios vì địn treo dưới chỉ gồm mộtthanh nén nên có bố trí thêm một thanh giằng ổn định. Ngồi ra đây là bánh xedẫn hướng nên trụ đứng là vỏ giảm chấn có thể quay quanh trục của nó khi xequay vòng.- Treo sau là hệ thống treo phụ thuộc phần tử đàn hồi lị xo trụ, vì lị xo trụ chỉcó khả năng chịu lực theo phương thẳng đứng nên ngồi lị xo trụ phải bố trícác phần tử hướng.- Lốp xe gồm 4 lốp chính và 1 lốp dự phịng, kích thước lốp xe 185/60R15.- Các bộ phận chính đều được lắp đặt trên vỏ xe nên đặc điểm chịu lực của xelà vỏ chịu lực.8 1.2.6. Hệ thống điện- Điện áp mạng: 12 V.- Máy phát: 12V- 65A.- Động cơ khởi động: kiểu SD 80, công suất 0,8 KW.- Ắc quy(mf): 12V- 35Ah.- Hệ thống đánh lửa trực tiếp (DIS).- Hệ thống đèn chiếu sáng và đèn báo hiệu bao gồm: đèn pha, đèn si nhan, đènphanh, đèn sương mù, đèn soi biển số, đèn trần trong xe, đèn báo áp suất dầu,đèn báo nạp ắc quy, đèn báo mức xăng thấp...- Hệ thống thông gió, sưởi ấm, điều hồ nhiệt độ, bộ gạt nước, rửa kính.- Hệ thống âm thanh gồm có radio, cassette và dàn loa.9 STT123456789101112Bảng 1.1. Các thông số kỹ thuật của xe Toyota ViosTÊN THƠNG SỐ ĐƠN VỊGIÁ TRỊĐộng cơHộp sốKích thước tổng thể(dài x rộng x cao)Kích thước nội thất(dài x rộng x cao)Chiều dài cơ sởChiều rộng cơ sở(trước/sau)Khoảng sáng gầmxeTrọng lượng khơngtảiTrọng lượng tồntảiHệ thống phanhmmTOYOTATOYOTAVIOS 1.5G VIOS 1.5E1.5 lít (1NZ-FE)4 số tự động5 số tay4300 x 1700 x 1460mm1965x1390x1200mmmm25501470/1460mm150kg1055-11101030 -1085kg15201495TrướcSaumĐĩa thơng gióĐĩa185/60R15 Mâm đúc4,9Lít4215Vỏ và mâm xeBán kính quay vịngtối thiểuDung tích bìnhnhiên liệuDung tích khoangchứa hành lýKiểu động cơ161718Dung tích cơng tácccCơng suất tối đaHP/rpmMơ men xoắn tối đa Nm/rpm131410Lít4754484 xy lanh, thẳng hàng, 16xu páp, DOHC-VVT-i1497107/6000144/4200GHICHÚ CHƯƠNG 2ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU HỆ THỐNG LÁI XE TOYOTA VIOS2.1. Giới thiệu chung về hệ thống lái ô tô2.1.1. Công dụng, phân loại, yêu cầua. Công dụng của hệ thống lái ô tô.Hệ thống lái của ôtô dùng để thay đổi hướng chuyển động của ơtơ nhờquay vịng các bánh xe dẫn hướng cũng như để giữ phương chuyển độngthẳng hay chuyển động quay vịng của ơtơ khi cần thiết.Việc điều khiển hướng chuyển động của xe được thực hiện nhờ vô lăng(vành lái), trục lái (truyền chuyển động quay từ vô lăng tới cơ cấu lái), cơ cấulái (tăng lực quay của vô lăng để truyền mômen lớn hơn tới các thanh dẫnđộng lái), và các thanh dẫn động lái (truyền chuyển động từ cơ cấu lái đến cácbánh xe dẫn hướng).b. Phân loại hệ thống lái ô tơ* Theo cách bố trí vành tay lái- Hệ thống lái với vành tay lái bố trí bên trái;- Hệ thống lái với vành tay lái bố trí bên phải.* Theo số lượng cầu dẫn hướng- Hệ thống lái với các bánh dẫn hướng ở cầu trước;- Hệ thống lái với các bánh dẫn hướng ở cầu sau;- Hệ thống lái với các bánh dẫn hướng ở tất cả các cầu.* Theo kết cấu của cơ cấu lái- Cơ cấu lái loại trục vít- bánh vít;- Cơ cấu lái loại trục vít- cung răng;- Cơ cấu lái loại trục vít- con lăn;- Cơ cấu lái loại trục vít chốt quay;11 - Cơ cấu lái loại liên hợp (gồm trục vít, ê cu, cung răng);- Cơ cấu lái loại bánh răng trụ - thanh răng.* Theo kết cấu và nguyên lý làm việc của trợ lực- Hệ thống lái có trợ lực thủy lực;- Hệ thống lái có trợ lực khí nén;- Hệ thống lái có trợ lực điện.c. Yêu cầu của hệ thống lái ơ tơ- Đảm bảo quay vịng ô tô thật ngoặt trong một thời gian rất ngắn trên mộtdiện tích rất bé.- Đảm bảo lực đặt lên vành tay lái bé.- Đảm bảo động học quay vòng đúng trong đó các bánh xe của tất cả các cầuphải lăn theo những vòng tròn đồng tâm.- Đảm bảo ô tô chuyển động thẳng ổn định.- Đảm bảo khả năng an toàn bị động của xe, đảm bảo hiệu suất thuận phải lớnhơn hiệu suất nghịch để giảm tác động từ mặt đường qua cơ cấu lái lên vôlăng.- Đảm bảo tính tùy động.12 2.1.2. Bố trí chung hệ thống lái xe Toyota ViosHệ thống lái ô tô Toyota Vios bao gồm : cơ cấu lái, dẫn động lái, trợ lực lái. Sơđồ bố trí chung hệ thống lái xe Toyota Vios được cho trên hình 2.1Hình 2.1. Sơ đồ bố trí hệ thống lái trên xe Toyota Vios.1.Vành lái(vô lăng); 2. Trục lái; 3. Thanh răng lái; 4. Xi lanh trợ lực;5. Cảm biến tốc độ; 6.Bơm trợ lực; 7. Bình chứa dầu; 8. Van điều khiển; 9. Thanhnối;10. Làm mát dầu trợ lực; 11. Rô tuyn.- Vành lái (vô lăng): vành lái cùng với trục lái có nhiệm vụ truyền lực quay vòngcủa người lái từ vành lái đến trục răng của cơ cấu lái.- Cơ cấu lái: cơ cấu lái sử dụng trên xe Toyota Vios là cơ cấu lái bánh răng trụ vàthanh răng. Nó có nhiệm vụ biến chuyển động quay của trục lái thành chuyển độnggóc của địn quay đứng và khuyếch đại lực điều khiển trên vành tay lái.- Dẫn động lái: dẫn động lái bao gồm trục lái, thanh ngang, trục rơ tuyn, cam quay.Nó có nhiệm vụ biến chuyển động góc của địn quay đứng thành chuyển động góccủa trục bánh xe dẫn hướng.13 -Hệ thống trợ lực lái: có nhiệm vụ làm giảm lực điều khiển trên vành tay lái đểgiảm cường độ lao động cho người lái và để tăng tính an toàn của hệ thốngđiều khiển lái.So với hệ thống lái khơng có trợ lực, cấu tạo chung của hệ thống lái có trợ lựcgồm hai phần chính: phần lái cơ khí có cấu tạo và ngun lý giống với các hệ thốnglái thông thường, phần trợ lực với các bộ phận chính sau:- Nguồn năng lượng của trợ lực (Bơm thủy lực)- Van phân phối (Van điều khiển)- Cơ cấu chấp hành (Xi lanh lực)2.2. Đặc điểm kết cấu hệ thống lái xe Toyota Vios2.2.1. Cơ cấu láiCơ cấu lái sử dụng trên xe Toyota Vios là loại bánh răng trụ - thanh răngHình 2.2. Cơ cấu lái bánh răng trụ- thanh răng.1. Bạc lệch tâm; 2. Ổ bi đỡ; 3. Trục răng; 4. Vít điều chỉnh; 5. Dẫnhướng thanh răng; 6. Lò xo nén; 7. Thanh răng; 8. Vỏ thanh răng; 9. Kẹp;10. Bạc lót; 11.Cao su chắn bụi; 12. Đầu thanh răng; 13. Thanh nối.14 Cơ cấu lái bánh răng trụ - thanh răng sử dụng chủ yếu trên các xe côngsuất bé. Vỏ của cơ cấu lái được làm bằng gang, trong vỏ có các bộ phận làmviệc của cơ cấu lái, gồm trục răng ở phía dưới trục lái chính ăn khớp với thanhrăng, vỏ của cơ cấu lái bánh răng trụ - thanh răng kết hợp làm luôn chức năngcủa thanh lái ngang trong hình thang lái. Trục răng được chế tạo bằng thép,trục răng quay trơn nhờ 2 ổ bi đặt trong vỏ của cơ cấu lái. Điều chỉnh các ổnày dùng một êcu lớn ép chặt các ổ bi, trên vỏ êcu có phớt che bụi. Để đảmbảo trục răng quay nhẹ nhàng thanh răng có cấu tạo răng nghiêng, phần cắtrăng của thanh răng nằm ở phía trái, phần thanh cịn lại có tiết diện trịn. Khivơ lăng quay, trục răng quay làm thanh răng chuyển động tịnh tiến sang phảihoặc sang trái trên hai bạc trượt. Sự dịch chuyển của thanh răng được truyềnxuống thanh cam quay qua các đầu thanh răng và đầu thanh lái. Cơ cấu lái đặttrên vỏ xe, để tạo góc ăn khớp lớn cho bộ truyền răng nghiêng thì trục răng đặtnghiêng ngược chiều nghiêng của thanh răng, nhờ vậy sự ăn khớp của bộtruyền lớn, làm việc êm.Khi quay vành tay lái thơng qua trục lái thì trục răng 3 sẽ làm dịchchuyển thanh răng 7 qua trái hoặc phải. Hai đầu thanh răng được nối với bánhxe dẫn hướng qua các khớp cầu và thanh nối sẽ làm quay bánh xe dẫn hướngtương ứng với góc đánh vành tay lái. Dẫn hướng thanh răng 5 giúp giữ thanhrăng không bị quay trong vỏ cơ cấu lái. Bạc lệch tâm 1 để điều chỉnh ăn khớpgiữa trục vít và thanh răng, cịn vít điều chỉnh 4 để điều chỉnh khoảng hở mặtbên.* Cơ cấu lái loại bánh răng trụ - thanh răng có các ưu điểm sau:- Kết cấu đơn giản, gọn nhẹ do cơ cấu lái nhỏ và bản thân thanh răng có tácdụng như thanh dẫn động lái nên khơng cần các thanh ngang như ở các cơ cấulái khác.15 - Ăn khớp răng trực tiếp nên độ nhạy cao.- Ma sát trượt và lăn nhỏ kết hợp với sự truyền mômen tốt nên lực điều khiểntrên vành lái nhẹ.- Cơ cấu lái được bao kín hồn tồn nên ít phải bảo dưỡng.Cơ cấu lái kiểu này thì tỉ số truyền có thể thay đổi được. Bước răng(khoảng cách giữa các răng) giảm từ từ về hai phía đầu của thanh răng và độsâu bước ăn khớp mà tại đó răng của trục răng ăn khớp với răng của thanhrăng trở nên lớn hơn. Vì vậy đường kính ăn khớp thực tế của trục răng giảmkhi nó tiến gần tới hai đầu của thanh răng. Điều đó có nghĩa là, cùng với mộtgóc quay của vơ lăng như nhau, ở phần giữa của thanh răng, nó sẽ di chuyểnthoải mái hơn so với hai đầu của thanh răng.Như vậy, nếu so sánh tỷ số truyền không đổi tức lực lái tăng khi quay vơlăng thì kiểu có tỷ số truyền thay đổi, có lực lái thay đổi rất ít nên điều khiểnlái rất nhẹ nhàng.2.2.2. Dẫn động láiDẫn động lái của xe Toyota Vios bao gồm trục lái chính và các thanh dẫnđộng.Trục lái bao gồm trục lái chính truyền chuyển động quay của vô lăng tớicơ cấu lái và ống đỡ trục lái để cố định trục lái chính vào thân xe. Đầu phíatrên của trục lái chính được làm thon và xẻ hình răng cưa, vơ lăng được xiếtvào trục lái bằng một đai ốcTrục lái của xe Toyota Vios dạng ống lồng liên kết với cơ cấu lái nhờkhớp các đăng.16 Hình 2.3. Trục lái.1.Trục lái chính(phía trên); 2.Giá đỡ; 3.Giá đỡ thấp; 4. Ống trục lái;5. trục lái chính (phía dưới).- Lực trên vành tay lái khi trên đường xấu khơng q 20 KG- Hành trình tự do của vành lái 300Trên xe Toyota Vios được trang bị hệ thống lái có khả năng thay đổi gócnghiêng của tay lái. Cấu tạo của hệ thống này như trên hình 2.4Hình 2.4. Bố trí trục lái loại điểm tựa dưới.17 Cấu tạo cơ bản của cơ cấu này bao gồm một cặp cữ chặn nghiêng, bulơngkhố nghiêng, giá đỡ kiểu dễ vỡ, cần nghiêng v.v...Các cữ chặn nghiêng xoay đồng thời với cần nghiêng. Khi cần nghiêng ởvị trí khố, đỉnh của các cữ chặn nghiêng được nâng lên và đẩy sát vào giá đỡdễ vỡ và gá nghiêng, khoá chặt giá đỡ dễ vỡ và bộ gá nghiêng. Mặt khác, khicần gạt nghiêng được chuyển sang vị trí tự do thì sẽ loại bỏ sự chệnh lệch độcao của các cữ chặn nghiêng và có thể điều chỉnh trục lái theo hướng thẳngđứng.2.2.3. Trợ lực láiHệ thống trợ lực lái trên xe Toyota Vios là hệ thống trợ lực thủy lực.Trong đó van phân phối, xy lanh lực đặt chung trong cơ cấu lái. Thanh răngcủa cơ cấu lái cũng đồng thời là xy lanh lực của hệ thống trợ lực.- Ưu điểm của kiểu bố trí này là kích thước nhỏ gọn, và có độ nhạy cao.- Nhược điểm của kiểu bố trí này là kết cấu phức tạp, các chi tiết của dẫn độnglái chịu tải trọng lớn.Các chi tiết chính của hệ thống trợ lực thủy lực:a. Bơm thủy lực:Bơm thủy lực sử dụng trong hệ thống trợ lực lái trên xe Toyota Vios làbơm kiểu phiến gạt. Bơm thủy lực được đặt phía trên động cơ và được dẫnđộng từ động cơ bằng bộ truyền đai.18 Hình 2.5. Bơm kiểu phiến gạt.1. Trục rơ to; 2. Rơ to; 3. Cánh bơm; 4. Vịng cam; 5. Sau cánhbơm; 6. Van điều khiển lưu lượng; 7. Lỗ tiết lưu; 8.Cửa hút; 9. Cửa xả.Rô to quay trong một vịng cam được gắn chắc với vỏ bơm. Rơ to có cácrãnh để gắn các cánh bơm. Chu vi vịng ngồi của rơ to hình trịn nhưng mặttrong của vịng cam hình ơ van do vậy tồn tại một khe hở giữa rơ to và vịngcam. Cánh gạt sẽ ngăn cách khe hở này để tạo thành một buồng chứa dầu.Cánh bơm bị giữ sát vào bề mặt trong của vòng cam bằng lực ly tâm vàáp suất dầu tác động sau cánh bơm, hình thành một phớt dầu ngăn rò rỉ áp suấttừ giữa cánh gạt và vòng cam khi bơm tạo áp suất dầu. Dung tích buồng dầucó thể tăng hoặc giảm khi rô to quay để vận hành bơm. Nói cách khác, dungtích của buồng dầu tăng tại cổng hút do vậy dầu từ bình chứa sẽ được hút vàobuồng dầu từ cổng hút. Lượng dầu trong buồng chứa giảm bên phía xả và khi19 đạt đến 0 thì dầu trước đây được hút vào buồng này bị ép qua cổng xả. Có 02cổng hút và 02 cổng xả. Do đó, dầu sẽ hút và xả 02 lần trong trong một chu kỳquay của rô to.b. Xi lanh lựcTrên xe Toyota Vios thanh răng đóng vai trị pit tơng trợ lực và thanh răngdịch chuyển do áp suất dầu tạo ra từ bơm trợ lực lái tác động lên pít tơng theocả hai hướng. Trục van phân phối được nối với vô lăng. Khi vô lăng ở vị trítrung gian (xe chạy thẳng) thì van phân phối cũng ở vị trí trung gian. Do đódầu từ bơm trợ lực lái không vào khoang nào mà quay trở lại bình chứa. Tuynhiên, khi vơ lăng quay theo hướng nào đó thì van phân phối thay đổi đườngtruyền do vậy dầu chảy vào một trong các buồng. Dầu trong buồng đối diệnbị đẩy ra ngoài và chảy về bình chứa theo van phân phối.Hình 2.6. Xi lanh lực trên xe Toyota Vios.1. Trục van phân phối; 2. Thanh răng; 3. Pít tơng; 4. Buồngtrái; 5. Buồng phải; 6. phớt dầu.20 c. Van phân phốiVan phân phối sử dụng trong hệ thống trợ lực lái trên xe Toyota Vios làloại van quay. Trong van phân phối có phần tử định tâm và phần tử phản lực.Van phân phối được chế tạo với độ chính xác rất cao, trong đó có các van antoàn để tránh cho áp suất dầu tăng quá cao và đảm bảo cho hệ thống lái làmviệc bình thường khi bơm dầu bị hỏng.Hình 2.7. Van phân phối kiểu quay.1.Thanh xoắn; 2. Trục van; 3. Van quay; 4. Vỏ van phân phối; 5. Trụcrăng; 6. Chốt cố định; 7. Cửa nạp; 8. Cửa hồi; 9. Miếng hãm (trục răng).Van phân phối trong cơ cấu lái quyết định đưa dầu từ bơm trợ lực lái đivào buồng nào. Trục van phân phối (trên đó tác động mơ men vơ lăng) và trụcrăng được nối với nhau bằng một thanh xoắn. Van quay và trục răng được cốđịnh bằng một chốt và quay liền với nhau. Nếu khơng có áp suất của bơm tácđộng, thanh xoắn sẽ ở trạng thái hoàn toàn xoắn và trục van phân phối và trụcrăng tiếp xúc với nhau ở miếng hãm và mômen của trục van phân phối trựctiếp tác động lên trục răng.21 * Ngun lý hoạt động• Vị trí trung gianHình 2.8. Nguyên lý hoạt động van phân phối ở vị trí trung gian.Khi trục van phân phối khơng quay nó sẽ nằm ở vị trí trung gian so vớivan quay. Dầu do bơm cung cấp quay trở lại bình chứa qua cổng "D" và buồng"D". Các buồng trái và phải của xi lanh bị nén nhẹ nhưng do khơng có sựchênh lệch áp suất nên khơng có lực trợ lái.22 • Vị trí quay vịng sang phảiHình 2.9. Ngun lý hoạt động van phân phối ở vị trí quay vịng sang phải.Khi xe quay vòng sang phải, thanh xoắn bị xoắn và trục van phân phốitheo đó quay sang phải. Các lỗ X và Y hạn chế dầu từ bơm để ngăn dòng chảyvào các cổng "C"và cổng "D". Kết quả là dầu chảy từ cổng"B" tới ống nối "B"và sau đó tới buồng xi lanh phải, làm thanh răng dịch chuyển sang trái và tạolực trợ lái. Lúc này, dầu trong buồng xi lanh trái chảy về bình chứa qua ốngnối "C" → cổng "C" → cổng "D" → buồng "D".23 • Vị trí quay vịng sang tráiHình 2.10. Ngun lý hoạt động van phân phối ở vị trí quay vịng sang trái.Khi xe quay vòng sang trái thanh xoắn bị xoắn và trục van phân phốicũng quay sang trái. Các lỗ X' và Y' hạn chế dầu từ bơm để chặn dòng chảydầu vào các cổng "B" và"C". Do vậy, dầu chảy từ cổng "C" tới ống nối "C" vàsau đó tới buồng xi lanh trái làm thanh răng dịch chuyển sang phải và tạo lựctrợ lái. Lúc này, dầu trong buồng xi lanh phải chảy về bình chứa qua ống nối"B"→ cổng " B"→ cổng "D"→ buồng "D".2.2.4. Tính tùy động hệ thống lái xe Toyota ViosMuốn giữ nguyên góc quay của xe, người lái ngừng đánh tay lái và giữnguyên lực tác dụng đặt lên vành tay lái. Tại thời điểm này thì van phân phốiở vị trí mở để cung cấp dầu cao áp cho một khoang của xi lanh lực. Do có tácdụng của dầu có áp suất cao ở khoang công tác vẫn tiếp tục đẩy xi lanh lựcchuyển động, làm cho thanh răng chuyển động, đồng thời lúc này trục răngđứng im do người lái ngừng đánh tay lái. Như vậy sự dịch chuyển của thanh24 răng sẽ làm trục răng và van phân phối chuyển động cho tới khi van phân phốiở vị trí trung gian, nối thông khoang công tác của xi lanh lực với đường hồidầu về bình chứa dầu thì dừng lại. Lúc này dầu ở hai khoang công tác của xilanh lực có áp suất bằng nhau, xi lanh lực sẽ dừng ở vị trí này, vị trí tương ứngvới góc quay vành tay lái, và góc quay của bánh xe dẫn hướng được giữnguyên, do vậy đảm bảo được tác dụng tùy động trong hệ thống lái tùy theogóc quay vành tay lái. Nếu muốn quay vịng với góc quay vịng lớn hơn thìngười lái phải tiếp tục tác dụng quay vành tay lái.Sau khi quay vòng muốn cho xe trở về trạng thái chuyển động thẳngnhanh chóng thì người lái đánh nhẹ vành tay lái ngược với góc quay ban đầu,lúc này dưới tác dụng của áp suất dầu ở buồng phản lực sẽ đưa và giữ vanphân phối ở vị trí trung gian, đảm bảo cho dầu ở các khoang của xi lanh lựcthơng nhau và thốt về bình chứa. Đồng thời dưới tác dụng của mơmen ổnđịnh bánh xe dẫn hướng sẽ làm cho xe nhanh chóng trở về trạng thái chuyểnđộng thẳng.CHƯƠNG 325

Tài liệu liên quan

Toyota land cruiser 1998 2007 steering hệ thống lái trên xe land cruiser đời 1998 2007
- 66
- 826
- 0
toyota rav4 1994-2000 steering system - hệ thống lái trên xe toyota rav4 đời 1994-2000
- 61
- 737
- 0
đồ án tốt nghiệp khai thác kỹ thuật hệ thống lái và hệ thống treo trên xe toyota innova g
- 114
- 2
- 13
Phân tích khai thác hệ thống phanh trên xe du lịch có trang bị hệ thống chống bó cứng (ABS)
- 94
- 1
- 5
NGHIÊN cứu THIẾT kế hệ THỐNG lái TRÊN XE SINH THÁI TIẾT KIỆM NHIÊN LIỆU
- 15
- 796
- 3
Khai thác hệ thống lái trên xe toyota vios
- 72
- 5
- 59
Khai thác hệ thống lái xe ô tô VIOS của hãng TOYOTA
- 76
- 1
- 3
Khai thác hệ thống phanh trên xe honda civic
- 61
- 1
- 20
Bảo dưỡng hệ thống lái trên xe TOYOTA VIOS
- 38
- 2
- 14
NGHIÊN CỨU VÀ KHAI THÁC HỆ THỐNG PHANH ABS XE TOYOTA VIOS (file word+cad)
- 116
- 1
- 64